第30讲 植物激素调节

1．生长素的运输、作用特点和其他植物激素的生理作用，是本专题内容常见的高考命题点。题型以选择题、实验题为主，需要密切关注。2．以图表、曲线、实验等形式考查运用植物激素的知识解决农业生产中实际问题的能力，以及以植物激素知识为背景的实验设计与分析能力，是本专题内容的常考点，试题难度较大。总之，该章容易出现实验设计题，单一变量的控制、无关变量的排除、对照组的设置以及语言的准确性是影响这类题目得分的关键，复习中应该特别注意规范性训练，并认真对照答案体会这类题的解答技巧。极性运输

两重性

乙烯

一、植物激素的概念P48

由植物体内产生的（内生性），能从产生部位运送到作用部位（可移动性），对植物的生长发育有显著影响的微量有机物（微量高效性），称为植物激素。1.植物激素和动物激素的比较名称类别植物激素动物激素不同点相同点无专门的分泌器官，由植物体的一定部位产生由专门的内分泌腺器官或细胞分泌产生部位运输易受重力、光等环境因素的影响随血液循环(体液)运输作用部位不作用于特定器官作用于特定的靶器官或靶细胞本质有机小分子蛋白质类、固醇类、氨基酸衍生物等①由自身产生②特点：种类多、微量、高效③调节生物的新陈代谢、生长发育等生理活动（1）概念：在单侧光的照射下，植物朝向光源方向生长的现象。（2）意义：是植物的一种应激性。2、植物的向光性1.1880年达尔文向光性实验弯向光源生长不生长不弯曲直立生长弯向光源生长推测：单侧光照射使胚芽鞘______产生某种影响，当这种影响传递到______________，会造成______比

________生长快，因而出现向光性弯曲。尖端下部的伸长区时背光面向光面二、生长素的发现过程DABC2.1910年詹森的实验詹森实验证明：胚芽鞘尖端产生的影响可以透过_______________。拜尔实验证明：胚芽鞘的弯曲是因为尖端产生的影响_____________造成的。琼脂片到达下部在下部分布不均3.1914年拜尔的实验朝对侧弯曲生长不生长也不弯曲4.1928年温特实验说明：胚芽鞘的尖端确实产生了某种物质，这种物质从_______运输到下部，并且能够促使____________________的生长。尖端下端的伸长区胚芽鞘温特认为这可能是一种和动物激素类似的物质，并把这种物质命名为：生长素5.1931年，科学家首先从人尿中分离出具有生长素效应的化学物质，经过鉴定，知道它叫吲哚乙酸（IAA）。

6.直到1946年，人们才从高等植物中分离出了生长素,并确认它就是IAA．进一步研究发现，植物体内具有生长素效应的物质，除IAA外，还有苯乙酸（PAA）、吲哚丁酸(IBA)等。生长素发现过程的小结1.生长素的化学本质：吲哚乙酸。(1)生长素产生的部位：(2)作用部位：(3)感光的部位：(4)生长弯曲的部位：胚芽鞘的尖端胚芽鞘的尖端尖端以下的部位尖端以下的部位2.四个“部位”：3.植物向光性的原因

照射导致生长素在向光侧和背光侧

，生长素在背光侧比向光侧

，因而引起背光侧生长比向光侧

,从而造成向光弯曲。分布多快单侧光分布不均匀三、生长素的产生、运输和分布1、合成部位：主要在_________、叶和＿＿_______＿

________可转变成生长素。幼嫩的芽发育中的种子2、分布：各器官中都有分布，但相对集中地分布在＿＿_____＿的部分生长旺盛(1)产生部位<积累部位，如顶芽<侧芽，分生区<伸长区。(2)生长旺盛的部位>衰老组织，如幼根>老根。如胚芽鞘、芽和根顶端的分生组织、形成层、发育中的种子和果实等处。色氨酸3.运输特点：从植物体形态学_____向形态学____运输非极性运输极性运输横向运输从胚芽鞘尖端_____一侧向_____一侧运输成熟组织中，可通过韧皮部的筛管运输向光背光上端下端方式：主动运输(1)横向运输：在单侧光或重力作用下可以引起生长素在茎、根等处的横向运输。这种运输往往与单方向刺激有关，如图：横向运输横向运输(2)极性运输①实验：②结论：生长素只能从形态学上端向形态学下端运输，而不能由形态学下端向形态学上端运输。练习：根据所学知识判断，下列说法正确的是(

)(注：阴影为不透光的锡箔帽)A.图中弯曲生长的是③④⑤B.若探究植物产生向光性的外因，应设置②③进行对照C.若探究植物产生向光性的内因，应设置①⑥进行对照D.若探究胚芽鞘感光部位，应设置④⑤进行对照DC向光生长的原因_________________________背光侧比向光侧生长素含量多，背光侧细胞生长快，向光弯曲生长素促进生长的机制_______________主要促进细胞生长，特别是纵向生长提醒：①单侧光只影响生长素的分布，不影响生长素的合成。②琼脂块无感光作用，而云母片等则会阻碍其运输。下列情况下一段时间后胚芽鞘的生长情况（都是左侧单侧光照射）1、判断胚芽鞘能否生长，关键看：①有无生长素，②生长素能否运至作用部位；2、判断胚芽鞘生长是否弯曲，关键看:生长素在生长部位分布是否均匀；【规律总结】尖端下部尖端作用部位①生长的部位(生长素作用的部位)②向光弯曲的部位（生长素分布不均匀的结果）

③生长素极性运输的部位

①生长素产生的部位②感受光刺激的部位③受单侧光照射时，生长素横向运输的部位 实验总结：胚芽鞘各部分的作用《导》P142：考点归纳3及易错提醒AA.由图1可知单侧光将生长素分解,从而引起胚芽鞘弯曲B.如果胚芽鞘的长度关系为c<a=b=d,则说明单侧光将生长素分解了C.如果胚芽鞘的长度关系为c<a=b<d,则说明单侧光使胚芽鞘尖端的生长素转移了D.胚芽鞘尖端产生的生长素对胚芽鞘的弯曲生长起关键作用生长素能促进植物生长甲组不变,乙组向左弯曲乙组胚轴切段右侧生长素多,生长快吲哚乙酸

1、特点①具有两重性：既能

生长，也能

生长；实质:即低浓度促进,高浓度抑制既能促进

，也能抑制发芽；既能防止

，也能

。促进抑制发芽落花落果疏花疏果四、生长素的生理作用②两重性解读生长素所发挥的作用，因

、植物细胞的成熟情况和

不同而有较大的差异。浓度器官种类a.H点表示最佳促进效果，对应浓度g为最适浓度。b.曲线中OH段表明：c.曲线中HC段表明：d.C点表示___________________，大于C所处生长素浓度，将会使生长受______，此即所谓的“高浓度”。e.若植物幼苗出现向光性，且测得其向光一侧生长素浓度为m，则其背光一侧生长素浓度范围：一般情况下低浓度

，高浓度__________。促进生长抑制生长(1)浓度不同，生长素的作用效果不同随生长素浓度升高，促进生长作用增强。随生长素浓度升高，促进生长作用减弱。抑制既不促进，也不抑制大于m小于M（2）相同浓度的生长素，对不同器官的生理效应不同同一浓度的生长素作用于不同器官上，引起的生理功效也不同，这是因为不同的器官对生长素的敏感度不同。敏感度大小：根>芽>茎（3）相同浓度的生长素，对不同种类植物的生理效应由图知，不同的植物对生长素的敏感性不同，一般双子叶植物对生长素较单子叶植物敏感。侧芽>顶芽幼嫩细胞>衰老细胞2．两重性举例(1)顶端优势

a.现象：

优先生长，

生长受到抑制。b.原因：顶芽产生的生长素向下运输，积累到侧芽，侧

芽附近生长素

，发育受到抑制。浓度高顶芽侧芽c.

实验探究：取生长状况相同的某种植物，随机均分为3组1组：自然生长2组：去掉顶芽3组：去掉顶芽，切口放含生长素的琼脂块顶芽优先生长，侧芽受抑制侧芽生长快，成为侧枝侧芽生长受抑制去掉顶芽后侧芽处的生长素浓度降低抑制被解除侧芽生长加快d.顶端优势原理的应用应用：果树的修枝；茶树摘心；棉花打顶增加分枝提高产量根部：生长素浓度：AB生长速度：AB茎部：生长素浓度：CD生长速度：CD＞＞＞＞ABCD对根生长起抑制作用对茎生长起促进作用浓度高浓度高(2)根的向地性和茎的背地性结论外因：内因：重力产生单一方向的刺激生长素分布不均匀；根、茎对生长素的敏感程度不同注意：茎的背地性和向光性不能说明生长素作用具有两重性

①茎的背地性和向光性都只体现了生长素的促进作用，不

能说明生长素作用具有两重性。②根向重力性和顶端优势现象是体现生长素具有两重性的典型实例。3．生长素类似物(1)概念：具有与生长素相似的__________的人工合成的化学物质，如α－萘乙酸(NAA)、2，4－D等。生理效应a.生长素为什么不能大规模地应用？生长素（IAA）在植物体内含量很少，提取困难，且易分解，在生产上较少应用。b.苯乙酸（PAA）、吲哚丁酸（IBA）是人工合成的生长素类似物吗？不是，他们是植物自身合成的生长素效应物质。(2)应用①防止__________的脱落；②促进_________，获得无子果实；③促使__________生根。④作为除草剂。果实和叶片扦插枝条果实发育雌蕊授粉合成生长素胚珠种子胚珠无种子雌蕊未授粉子房壁果皮刺激施用人工合成一定浓度的生长素类似物子房壁果皮正常果实无子果实促进果实的发育

思考：

a.如何才能获得无子果实？

b.无子番茄和无子西瓜的培育原理相同吗？注意：扬花期受到大风袭击，影响了传粉，对于茄果类作物，喷洒一定浓度的生长素可以避免减产（如茄子、番茄、黄瓜、辣椒）；对于收获种子的作物，由于没有受精不能形成种子，因而会造成减产（油菜、玉米、花生、向日葵）。未受粉的条件下，如：花蕾期人工去雄后，在雌蕊柱头上人工涂抹一定浓度的生长素类似物。不相同，无子西瓜是多倍体育种。原理方法处理无子番茄生长素能促进果实发育用一定浓度的生长素溶液处理未受粉的番茄花蕾获得无子西瓜染色体变异引起的三倍体，不能形成正常的配子用四倍体西瓜与二倍体西瓜杂交，获得三倍体西瓜，给三倍体西瓜植株的雌蕊授以二倍体西瓜花粉，子房发育成无子西瓜香蕉香蕉是三倍体(3n＝33)，不能形成正常的配子不能受精发育成种子，需子房产生一定的生长素并自我刺激，发育成无子果实几种无子果实的比较激素名称合成部位分布部位主要生理功能赤霉素幼芽、幼根和未成熟的种子较多分布于生长旺盛的部位①促进细胞伸长生长②促进种子萌发和果实发育细胞分裂素主要是根尖主要分布于正在进行细胞分裂的部位①促进细胞分裂②诱导芽的分化、延缓叶片衰老脱落酸根冠和萎蔫的叶片中合成较多将要脱落或进入休眠的组织中较多①抑制细胞分裂和种子萌发②促进叶和果实的衰老、脱落乙烯植物体的各个部位广泛存在于植物体内，成熟的果实中含量最多①促进果实成熟②促进器官脱落五、其他植物激素（1）各种植物激素作用辨析a.在生长方面：生长素和赤霉素促进生长的原理在于促进细

胞纵向伸长；细胞分裂素通过促进细胞分裂，增加细胞数量。b.在果实方面：生长素和赤霉素能促进果实发育，乙烯促进

果实成熟，而脱落酸则促进果实脱落。(2)植物激素间的相互作用

①在植物生长发育和适应环境过程中各种激素并不是孤立起作用，而是多种激素相互作用、共同调节。②植物生长发育过程，在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的